[发明专利]碳纳米纤维无纺布的制备方法、碳纳米纤维无纺布及碳纳米纤维

摘要

本发明提供一种碳纳米纤维无纺布的制备方法、碳纳米纤维无纺布及碳纳米纤维。碳纳米纤维无纺布的制备方法能够制备可制备容量比以往更大的双电层电容器的碳纳米纤维无纺布。所述制备方法包括：不相容性聚合物溶液的制备工序，以包含PAN的相形成非连续相、包含PMMA的相形成连续相的条件制备不相容性聚合物溶液；复合纳米纤维无纺布的制备工序，通过静电纺丝法由不相容性聚合物溶液制备由复合纳米纤维的集合体构成的复合纳米纤维无纺布，该复合纳米纤维在由PMMA构成的纳米纤维外壳的内部沿着纳米纤维外壳的长度方向延伸排列有多个由PAN构成的纳米纤维芯；碳纳米纤维无纺布的制备工序，实施用于碳化PAN的热处理，从而在热分解PMMA的同时使PAN碳化。

主权项

1.一种碳纳米纤维无纺布的制备方法，包括：不相容性聚合物溶液的制备工序，其制备如下不相容性聚合物溶液：所述不相容性聚合物溶液在溶剂中溶解有第一聚合物和第二聚合物，所述第一聚合物能够在非氧化气氛下通过热处理进行碳化，所述第二聚合物具有与所述第一聚合物不相混的性质且通过用于碳化所述第一聚合物的热处理进行热分解，并且包含所述第一聚合物的相形成非连续相，包含所述第二聚合物的相形成连续相；复合纳米纤维无纺布的制备工序，其通过静电纺丝法由所述不相容性聚合物溶液制备复合纳米纤维无纺布，所述复合纳米纤维无纺布由复合纳米纤维的集合体构成，所述复合纳米纤维在由所述第二聚合物构成的纳米纤维外壳的内部沿着所述纳米纤维外壳的长度方向延伸排列有多个由所述第一聚合物构成的纳米纤维芯；碳纳米纤维无纺布的制备工序，其通过对所述复合纳米纤维无纺布实施用于碳化所述第一聚合物的热处理，从而热分解所述第二聚合物的同时碳化所述第一聚合物，以制备由来自所述第一聚合物的碳构成的碳纳米纤维无纺布，所述第一聚合物由聚丙烯腈、酚醛树脂、纤维素系聚合物、聚酰亚胺及聚苄基咪唑中的任一种构成，所述第二聚合物由聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乳酸及聚已内酯中的任一种构成。